|
I (Intra) - "mustaqil", boshqa video kadrlar va tasvir tuzilmasi haqidagi ma’lumotlar bilan bog‘liq bo‘lmagan holda,tasvir tayanch kadrlari axborotlarini to‘liq saqlaydigan kodlash;
P (Predicted) - to‘g‘ridan-to‘g‘ri bashorat kadrlari, avvalgi I yoki P kadr bilan solishtirganda tasvir tuzilmasi o‘zgarganligi haqidagi axborotni tashish;
B (Bi-directional) - "ikki tomonlama bashorat kadrlari", “oldinga” va “orqaga” bashoratlari usuli bilan shakllanadi, faqat avvalgi va keyingi tasvirning muhim farqlari haqidagi ma’lumotni saqlaydi. V-kadrlardan foydalanishning afzalligi shundaki, sahna ob’ektlari harakatida fondagi tasvirning ham o‘zgarishi hisobga olinadi. Shuning uchun uning yetishmayotgan qismlarini uzatish uchun keyingi kadrlarning ma’lumotlaridan foydalanish qulay (4.10-rasm). Koder ham to‘g‘ri ham teskari bashoratni hisobga oladi va dekoderga eng kichik hajmdagi ma’lumotlarni jo‘natadi.
4.10-rasm. Tasvirning bo‘lagini kechikkan kadrdan bashorat qilish.
MPEG-1 standarti bo‘yicha videoni siqish algoritmining ishlash sxemasi 4.12- rasmda keltirilgan. MPEG-1 da tasvirlarga ishlov berish JPEG standarti bilan bir xil, biroq bunda harakat kompensatsiyasiga asoslangan kadrlararo ishlov berish qo‘llaniladi. Bunda MPEG-1 bloklarining harakat vektori haqidagi metaaxborotni qisqartirish uchun 16x16 pikselli makroblokdan foydalaniladi hamda makrobloklar 4 ta 8x8 yorug‘lik sanog‘i va bittadan CR va CB sanoq bloklaridan tashkil topadi (4.11-rasm).
Videooqimning siqilishi tayanch (I) kadrlarga ishlov berishdan boshlanadi, ya’ni dekoderning ishonchli ishlashi uchun tayanch kadrlar har 12, 15 yoki 30 kadrlardan so‘ng, shuningdek, tasvir syujetining keskin o‘zgarishida joylashtiriladi. Bunday holda ularni kodlash yuqorida ko‘rib chiqilgan JPEG standartidagi siqish algoritmiga to‘liq mos keladi.
4.11- rasm. 4:2:2 formatidagi makroblok tarkibi
4.12-rasm. MPEG-1 standartida videoni siqish algoritmi.
Agar bashorat qilingan kadr tarkibidagi makroblok (P yoki B) kodlanayotgan bo‘lsa, dastlab qo'shni kadrlardagi (I, P yoki B) videoob’ekt makrobloklar siljishi mumkinligi baholanadi. Agar makrobloklarning yangi koordnatalari topilsa, mos joriy kadr piksel qiymatlaridan oldingi kadrning kodlashtirlayotgan makroblok piksel qiymatlari elementlar bo‘yicha ayriladi. Undan keyin esa ushbu ajratilgan piksel qiymatlari bo‘yicha makrobloklardagi DKO‘ koeffitsientlari hisoblanadilar va ularni kvantlash bajariladi. P- va B-kadrlardagi makrobloklar uchun, sukut (indamasdan) bilan qo‘llaniladigan,kvantlash jadvali hamma pozitsiyada 16 sonidan iborat bo‘ladi, lekin videooqim siqish koeffitsientini boshqarish uchun koder tomonidan o‘zgartirilishi mumkin. Ta’kidlash joizki, meta ma’lumotlar massivini qisqartirish uchun, bloklar harakatini kompensatsiyalashda faqat yorug‘lik sanog‘i qo‘llaniladi va bunda olingan ko‘chish vektorlari rangfarq signallar sanog‘i bloklari uchun ham ishlatiladi.
MPEG algoritmlarining muhim hususiyati shuki, kodlanayotgan kadrlar mustaqil bo‘lmay qoladi, chunki tayanch kadrsiz P- va B-kadrlarni tiklab bo‘lmaydi. Bunday holda tez oqimli kodlash uchun kadrlar ular namoyish bo‘lishi kerak bo‘lgan (tiklanish) tartibda berilmaydi (4.13- rasm). Shuning uchun to‘g‘ri dekodlash uchun kadrlarni quyidagi ketma-ketlikda qayta guruhlash joiz bo‘ladi: I – P – B –B –P –B –B –P ….
4.13-rasm. I-, B- va P-kadrlarning namunaviy ketma-ketligi. P-kadr faqat oldin kelayotgan I- yoki P kadrga bog‘lanishi mumkin, bu vaqtda B-kadr ham oldingi ham keyingi kelayotgan I- yoki P-kadrlarga bog‘lanishi mumkin.
Shuningdek kodlash algoritmining muhim zvenosi sifatida raqamli oqim chiqish tezligini o‘zgarmasligini ta’minlash bo‘lib qolmoqda. Manbaadan signallar sanog‘i o‘zgarmas tezlik bilan kelib tushadi, ammo kvantlagich chiqishida bitlar kelib tushish tezligi keng chegaralarda o‘zgarishi mumkin. U videokadr turi (I-kadr B- va P-kadrlarga nisbatan yomon siqiladi) va tasvir syujetiga (bir turdagi bo‘lakli yaxlit kadr mayda zarrali, elementli kadrga nisbatan yaxshi siqiladi) bog‘liq bo‘ladi. Shuning uchun chiquvchi oqim tezligini bir xil qilish uchun koder va dekoderda bufer xotira bloki qo‘llaniladi. Bufer koder tomonidan o‘zgaruvchan tezlik bilan to‘lishi mumkin,chiqishda, aloqa kanali tomonida, ma’lumotni o‘qish esa o‘zgarmas bitreytli bo‘ladi. Bundan tashqari, I-, B- va P-kadrlar orasida bitlarning taqsimlanishi ularning DKO‘ koeffitsientlarini kvantlash parametrlarini o‘zgartirish hisobiga amalga oshiriladi. Ayrim koderlar kodlashni “ikkita o‘tish” bilan amalga oshiradi, birinchi o‘tishda videokadrning murakkabligi baholanadi, ushbu baho asosida unga aniq bitlar resursi ajratiladi, ikkinchi o‘tishda esa ajratilgan resursni hisobga olgan holda,sanoqlar kodlanadi.
Do'stlaringiz bilan baham: |
